1311
Гени, які здатні самостійно переміщатися в геномі, здавна називають «стрибучими». Тепер учені вперше застали такий елемент за ще ефектнішим маневром — переходом з геному одного виду в геном іншого. Це відкриття показує, що еволюція може «зрізати кут», запозичуючи готові фрагменти ДНК, а не лише накопичуючи повільні мутації.
Дослідники з Інституту морської мікробіології Товариства Макса Планка в Бремені вивчали особливий тип рухомих елементів — самосплайсовані інтрони. Це ділянки, які вирізаються з молекули РНК і за певних умов здатні вбудовуватися в нове місце. Науковці зафіксували, що такий інтрон переміщується між видами не за допомогою вірусів, як вважалося раніше, а через проміжну форму — кільцеву молекулу РНК. Саме ця замкнена в кільце РНК слугує «транспортним засобом», що переносить генетичну інформацію й дозволяє їй закріпитися в чужому геномі.
Особлива цінність роботи в тому, що процес вдалося спостерігати фактично «в русі», а не реконструювати заднім числом за слідами в геномах різних організмів. Це дає рідкісну можливість зрозуміти сам механізм горизонтального перенесення генів — обміну спадковим матеріалом не від батьків до нащадків, а «навскіс», між неспорідненими лініями. У мікроорганізмів такий обмін відбувається значно частіше, ніж у складних тварин, і суттєво впливає на їхню еволюцію.
Чому це важливо? Горизонтальне перенесення генів — один із рушіїв швидких еволюційних змін, зокрема поширення нових ознак у мікробів. Розуміння того, як саме інтрони долають межу між видами, допомагає пояснити, чому геноми виявляються такими мозаїчними, зібраними з фрагментів різного походження. Крім фундаментального значення, знання про природні механізми «перескакування» ДНК цінне й для біотехнологій, де вченим потрібно керовано переносити гени між організмами.
